DE859677C - Distance measuring device on machines - Google Patents

Description

Streckenmeßeinrichtung an Maschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Streckenmeßeinrichtung, die an Maschinen aller Art Verwendung finden kann, bei denen Verschiebungen von Maschinenteilen gegeneinander und/oder gegen ein Werkstück mit Genauigkeit vorzunehmen sind, wie es z. 13. bei Werkzeugmaschinen, Ziehbänken u. ähnl. Maschinen der Fall ist, bei denen ein verschiebbarer Teil (Schlitten, Support) auf einer festen Führung (Bett) gleitet.Distance measuring device on machines The invention relates to a distance measuring device that can be used on machines of all kinds, in which machine parts are displaced against each other and / or against a workpiece are to be made with accuracy, as z. 13. for machine tools, draw benches and similar This is the case with machines in which a movable part (slide, support) slides on a fixed guide (bed).

Bei Verschiebungsstrecken geringerer Länge bedient man sich zur genauen Ermittlung des vom verschiebbaren Teil auf seiner Führung zurückgelegten Weges der bekannten Meßuhren, die eine bis in die Tausendstel eines Millimeters gehende Meßgenauigkeit gewäbrleisten. Meßuhren sind aber für den gedachten Zweck nicht mehr brauchbar, wenn größere Meßstrecken ausreichend genau anzuzeigen sind, wie sie bei Maschinen mit sehr langen Verschiebewegen (Ziehbänken, Ein- oder Mehrständerbohr- oder -fräsmaschinen, Schwerwerkzeugmaschinen) die Regel sind. Bei Maschinen dieser Art ist es häufig der Fall, daß die Meßstellen abseits vom Bedienungsstande des Arbeiters liegen, so daß die Ablesung nur vorgenommen werden kann, wenn der Arbeiter den Bedienungsstand verläßt. Diesem Nachteil hat man schon durch optische Hilfsmittel, z. B. durch Verwendung von Fernrohren, zu begegnen versucht, welche die Ablesung eines Nonius an einem an der Längsführung befindlichen festen Maßstab aus der Entfernung gestatten. Eine derartige optische Einrichtung ist jedoch empfindlich, umständlich zu bedienen und kostspielig. Die bekannten Meßeinrichtungen zeigen zudem nur ein relatives Maß für die zurückzulegende Meßstrecke an, nicht aber ihre absolute Länge, so daß der Arbeiter zu rechnen gezwungen ist, wobei ihm nicht selten Fehler unterlaufen. In the case of shifting distances of shorter length, the exact ones are used Determination of the path covered by the movable part on its guide well-known dial gauges, which are accurate to within a thousandth of a millimeter garment bars. Dial gauges are no longer usable for the intended purpose, if larger measuring distances are to be displayed with sufficient accuracy, as is the case with machines with very long displacement paths (draw benches, single or multi-column drilling or milling machines, Heavy machine tools) are the rule. It is common with machines of this type the case that the measuring points are located away from the operator's station, so that the reading can only be taken when the worker is at the operator's station leaves. This disadvantage has already been achieved by optical aids, e.g. B. through use of telescopes, trying to counter the reading of a vernier on a Allow a fixed scale located on the longitudinal guide from a distance. One However, such optical device is sensitive, cumbersome to use and expensive. The known measuring devices also show only a relative measure for the distance to be covered, but not its absolute length, so that the worker to be expected is forced, and it is not uncommon for him to make mistakes.

Den geschilderten Schwierigkeiten und Mängeln begegnet die Erfindung durch ein löschungsfähiges Zählwerk, das mit dem Verschiebeantrieb derart verbunden ist, daß seine Zahlengruppen fortlaufend die durchmessene NNgstrecke mit gewünschter Genauiglseit anzeigen. The invention addresses the difficulties and deficiencies outlined by an erasable counter that is connected to the displacement drive in this way is that its number groups continuously the diameter NNgstrecken with the desired Show accuracy.

Das Zählwerk kann mit dem Verschiebeantrieb zwangsläufig, zweckmäßig durch ein geeignetes Getriebe verbunden sein, doch kann es auch hydraulisch, pneumatisch oder elektrisch gesteuert werden. The counter can inevitably, appropriately, with the sliding drive be connected by a suitable gear, but it can also be hydraulic, pneumatic or be controlled electrically.

Die Steuermittel können dabei von einem mit dem Verschiebeantrieb verbundenen Geber aus beeinflußt werden. Bei der elektrischen Steuerung betätigt der Geber, beispielsweise ein elektrischer Generator, vom Verschiebeantrieb aus einen synchron mit diesem laufenden Hilfsmotor, der das Zählwerk antreibt.The control means can be operated by one with the displacement drive connected encoder can be influenced. Operated in the electrical control the encoder, for example an electric generator, from the displacement drive a synchronous auxiliary motor that drives the counter.

Das Zählwerk kann so eingerichtet sein, daß es die Meßwerte in zwei Richtungen, also bei Hin-und Rückfahrt des Verschiebeteils. anzeigt. Dazu ist eine Umschaltung im Zählwerl-sgetriebe vorgesehen, welche nach Löschung des erstgefahrenen WIeßwertes die Messung des Rüchweges von Null aus gestattet. The counter can be set up in such a way that it divides the measured values into two Directions, i.e. when the sliding part travels there and back. indicates. There is also a Switching is provided in the counter gear, which occurs after deletion of the first driven WIeßwert allows the measurement of the return path from zero.

Es ist aber auch möglich, zwei Zählwerk anzuordnen, von denen das eine nur die Hinfahrtstrecke, das andere dagegen nur die Rückfahrtstrecke anzeigt. But it is also possible to arrange two counters, of which the one only shows the outward journey, the other only shows the return journey.

In der Zeichnung ist die Erfindung an dem Beispiel einer Einständerhorizontalbohrmaschine veranschaulicht. In the drawing, the invention is based on the example of a single-column horizontal drilling machine illustrated.

Fig. I zeigt eine schematische Maschinenansicht vom Bedienungsstande aus gesehen; Fig. 2 bis 4 stellen Ausführungsbeispiele der für die einzelnen Verschiebewege verwendeten Zählwerke dar. Fig. I shows a schematic machine view from the operator's station seen from; FIGS. 2 to 4 show exemplary embodiments for the individual displacement paths used counters.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Maschine sind drei Verschiebewege zu messen, nämlich die Verschiebung des Ständers I in der Waagerechten längs des Bettes 2 (senkrecht zur Zeichenebene), die Verschiebung des Spindelkastens 3 in der Senkrechten längs der Ständerführung 4 und die Axialverschiebung der Bohrspindel 5 im Spindelkasten 3. In the machine shown in Fig. 1, there are three displacement paths to measure, namely the displacement of the stand I in the horizontal along the Bed 2 (perpendicular to the plane of the drawing), the displacement of the headstock 3 in the vertical along the stand guide 4 and the axial displacement of the drilling spindle 5 in the headstock 3.

Nach der Erfindung sind für die Messung der Verschiebewege der einzelnen WIaschinenteile Zählwerke vorgesethen, die von den jeweiligen Verschiebeantrieben beeinflußt werden, und die vorteilhaft im Spindelkasten 3, also in guter Sicht des Bedienungsmannes an seinem Stande, mit der Außenwand des Spindelkastens fluchtend untergebracht sind, so daß von außen nur die Zahlenanzeige wie bei einem eingebauten Ableseinstrument sichtbar wird. So dient das Zählwerk6 für die Ständerverstellung, das Zählwerk 7 für die Spindelkastenverstellung und das Zäthlwerk 8 für die Bohrspindelverstellung. Als Zählwerk können bekannte Ausführungen von Block- oder Scheibenzählwerkes Verwendung finden, die auch eine Löschung des angezeigten Meßwertes auf Null, zweckmäßig durch einfache Betätigung einer Drucktaste, zulassen. According to the invention are for the measurement of the displacement of the individual Washing machine parts counters provided by the respective shifting drives are influenced, and the advantageous in the headstock 3, so in a good view of the Operator at his stand, in alignment with the outer wall of the headstock are housed, so that from the outside only the numeric display as with a built-in Reading instrument becomes visible. The counter6 is used to adjust the stand, the counter 7 for the spindle box adjustment and the counter 8 for the drilling spindle adjustment. Known versions of block or disk counters can be used as the counter find, which also deletes the displayed measured value to zero, expediently through simple actuation of a push button, allow.

Die geeichten Zählwerk zeigen vorzugsweise in den vier Hauptstellena, b, c, d volle Millimeter und in den Dezimalen die entsprechenden Millimeterbruchteile an. Dazu stehen die Zählwerksgetriebe jeweils in bestimmtem Verhältnis zur Umdrehungszahl der von dem betreffenden Verschiebeantrieb betätigten Übertragungswelle. The calibrated counters preferably show in the four main positions b, c, d full millimeters and the corresponding fractions of a millimeter in decimals at. For this purpose, the counter gear units are each in a certain ratio to the number of revolutions the transmission shaft actuated by the relevant displacement drive.

So kann z. B. das Meßwerk für die waagerechte Verstellung des Ständers I so beschaffen sein, wie Fig. 3 veranschaulicht. Ein Block- oder Scheibenzählwerk 6 zeigt die vom Ständer I von der Nullstellung des Zählwerks aus zurückgelegte Meßstrecke in Ziffern an, und zwar, falls notwendig oder gewünscht, auch in Bruchteilen von Millimetern, wie sie im Anzeigeausschnitt I3 hinter dem Komma erscheinen. Die Zählwerkswelle 14 ist in diesem Falle über das Stirnradkegelgetriebe I5, i6 und die Welle I7 mit dem Verschiebeantrieb des Ständers I verbunden, und zwar zweckmäßig derart, daß der Zahlenwert der Einerziffern sich bei einer Umdrehung der Welle 14 um vier Ziffern verschiebt. So z. B. the measuring mechanism for the horizontal adjustment of the stand I be such as Fig. 3 illustrates. A block or disc counter 6 shows the measuring distance covered by the stand I from the zero position of the counter in digits and, if necessary or desired, also in fractions of Millimeters as they appear in the display section I3 after the comma. The counter shaft 14 is in this case on the spur bevel gear I5, i6 and the shaft I7 with connected to the displacement drive of the stator I, expediently in such a way that the numerical value of the unit digits changes by four digits with one revolution of the shaft 14 shifts.

Ähnlich ist die Einrichtung zur Messung des Senkrechtverschiebeweges des Spindelkastens 3 beschaffen, wie Fig. 2 zeigt. Das (Block- oder Scheiben-) Zählwerk 7 ist so eingerichtet, daß sich die Einerzahlen bei einer Umdrehung der Zählwerkswelle g um je vier Ziffern weiterbewegen. Die Welle g steht dabei über das Kegelgetriebexo, II mit einer Welle 12 in zwangsläufiger Verbindung, die ihrerseits ihre Bewegung unmittelbar von dem Antrieb für die Spindelkastenverstellung ableitet. The device for measuring the vertical displacement is similar of the headstock 3, as FIG. 2 shows. The (block or disk) counter 7 is set up in such a way that the single numbers are shifted with one revolution of the counter shaft Move g by four digits at a time. The shaft g stands over the bevel gear exo, II with a shaft 12 inevitably connected, which in turn their movement derived directly from the drive for the headstock adjustment.

Das Zählwerk 8 für die Axialverstellung der Eohrspindel, wie es in Fig. 4 verdeutlicht ist, arbeitet auf genau die gleiche Weise. Eine Umdrehung seiner Welle I8 verschiebt die Einerzahlen um eine Ziffer weiter. Die Welle I8 steht über das Kegelgetriebe 19 und die Welle 20 mit dem Verschiebeantrieb der Bohrspindel in Verbindung. The counter 8 for the axial adjustment of the Eohr spindle, as shown in Fig. 4, as illustrated, operates in exactly the same way. One turn of his Wave I8 shifts the units by one digit. The wave I8 is over the bevel gear 19 and the shaft 20 with the displacement drive of the drilling spindle in connection.

Die mechanischen Getriebeübersetzungen zwischen den Zählwerkswellen g, I4, I8 und den zugehörigen Verschiebeantrieben können durch die entsprechenden hydraulischen, pneumatischen oder elektrischen Äquivalente ersetzt werden. The mechanical gear ratios between the counter shafts g, I4, I8 and the associated shifting drives can be replaced by the corresponding hydraulic, pneumatic or electrical equivalents.

Die Ubersetzungen der Getriebe sind in jedem Falle so zu wählen, daß fortlaufend die jeweils zurückgelegten Strecken auf den Zäthlwerlien 6, 7, 8 in Hundertern, Zehnern, Einern und den entsprechenden Dezimalbruchstellen abgelesen werden können, mit anderen Worten, daß in jedem Augenblick die zurückgelegten Strecken auf den Anzeigeflächen der Zählwerke ablesbar sind. The gear ratios are to be selected in each case so that that continuously the distances covered on the counters 6, 7, 8 read in hundreds, tens, units and the corresponding fractional decimal places In other words, the distances covered at any given moment can be read on the display surfaces of the counters.

Besonders vorteilhaft ist es, daß die Meßanzeigen absolute Werte, d.h. jeweils vom Ausgangspunkt Null gemessene Werte darstellen, wodurch der Arbeiter ohne Rechenarbeit in die Lage versetzt ist, die gewünschte Größe beim Lauf der Maschine augenfällig zu verfolgen. Fehlbedienungen und Verlustzeiten werden dadurch ausgeschaltet. It is particularly advantageous that the measurement displays have absolute values, i.e. represent values measured from the starting point zero, whereby the worker is able to achieve the desired size while the machine is running without any arithmetic work obvious to pursue. This eliminates operating errors and lost time.

Die Zählwerke 6, 7, 8 können durch besondere Druckknopfschalter 2I, 22 bzw. 23 (Fig. I) derart beeinflußt werden, daß die von ihnen angezeigte Strecke nach Stillsetzung des entsprechenden Verschiebeantriebs wieder gelöscht wird, so daß die Zählwerk wieder auf Null zurückgeschaltet werden. Die hierfür notwendigen Mittel und Einrichtungen sind bekannt. The counters 6, 7, 8 can be activated by special push-button switches 2I, 22 or 23 (Fig. I) can be influenced in such a way that the displayed by them route is deleted again after the corresponding shift drive has been stopped, see above that the counters are switched back to zero. The necessary Resources and facilities are known.

Man kann auch weitere Druckknopfschalter vorsehen, welche eine Umschaltung in den Getrieben der Zählwerke 6, 7, 8 in der Weise bewirken, daß rückwärts gefahrene Strecken, ebenfalls von Null ausgehend, positiv gemessen werden. Die dafür erforderlichen Mittel sind ebenfalls bekannt. Will man beide Streckenwerke sichtbar bestehen lassen, so kann man an den einzelnen Meßstellen zwei Zählwerke, jeweils für Hin- und Rückfahrt, getrennt voneinander, vorsehen. You can also provide further push-button switches, which switch over cause in the gears of the counters 6, 7, 8 in such a way that driven backwards Distances, also starting from zero, can be measured positively. The necessary Means are also known. If you want to keep both lines visible, so you can have two counters at the individual measuring points, each for the outward and return journey, separate from each other.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE: I. Streckenmeßeinrichtung an Maschinen zur Messung von Relativverschiebungen von Maschinenteilen, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Verschiebeantrieb der einzelnen Maschinenteile ein löschungsfähiges Zählwerk derart verbunden ist, das seine Zahlengruppen fortlaufend die von dem verschobenen Maschinenteil durchmessene Wegstrecke mit gewünschter Genauigkeit anzeigen. PATENT CLAIMS: I. Distance measuring device on machines for measuring of relative displacements of machine parts, characterized in that with the Displacement drive of the individual machine parts such an erasable counter is connected, that its number groups continuously those of the moved machine part Display the distance covered with the required accuracy. 2. Streckenmeßeinrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das Zählwerk (6, 7, 8) mit dem Verschiebeantrieb (17, 12, 20) zwangsläufig über ein Getriebe verbunden ist. 2. Distance measuring device according to claim I, characterized in that that the counter (6, 7, 8) with the displacement drive (17, 12, 20) inevitably over a transmission is connected. 3. Streckenmeßeinrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das Zählwerk (6, 7, 8) von einem mit dem Verschiebeantrieb verbundenen Geber aus hydraulisch, pneumatisch oder elektrisch gesteuert wird, 3. Distance measuring device according to claim I, characterized in that that the counter (6, 7, 8) from a transmitter connected to the displacement drive is controlled hydraulically, pneumatically or electrically, 4. Streckenmeßeinrichtung nach Anspruch 3 mit elektrischer Steuerung des Zählwerks, dadurch gekennzeichnet, daß der Geber, beispielsweise ein elektrischer Generator, vom Verschiebeantrieb angetrieben einen synchron mit diesem laufenden Hilfsmotor betätigt, der das Zählwerk (6, 7, 8) antreibt.4. Distance measuring device according to claim 3 with electrical control of the counter, characterized in that that the encoder, for example an electric generator, from the displacement drive driven and operated synchronously with this auxiliary motor, which controls the counter (6, 7, 8) drives. 5. Streckenmeßeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzetehnet, daß das Zählwerk (6, 7, 8) so einr gerichtet ist, daß es die Meßwege in zwei Richtungen anzeigt. 5. Distance measuring device according to one of the preceding claims, gekennzetehnet characterized in that the counter (6, 7, 8) is directed Einr that it shows the measuring paths in two directions. 6. Streckenmeßeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Zählwerksgetriebe eine Umschaltung vorgesehen ist, welche nach Löschung des erstgefahrenen MeB-weges die Messung des Rückweges von Null aus gestattet. 6. Distance measuring device according to claim 5, characterized in that that a switch is provided in the counter gear, which after deletion of the The first measurement path traveled allows the return path to be measured from zero.